2/28/2011 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM KHOA MÔI TRƯỜNG & CÔNG NGHỆ SINH HỌC BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC ng pháp h c – Đánh giá Ph • Chun cần CƠNG NGH SINH H C TH C V T • Kiểm tra kiến thức cũ • Seminar • Thi kết thúc h c phần Tham khảo Nguy n Văn Uyển, Nguy n Tiến Thắng Những kiến thức Công nghệ Sinh học – NXB Giáo dục, 1996 Trần Văn Minh Nuôi cấy mô thực vật – NXB Nông nghi p, 1997 Dương Công Kiên Nuôi cấy mô thực vật (tập 1,2,3) – NXB ĐHQG TP.HCM, 2003 Dương Tấn Nhựt Công nghệ sinh học thực vật – NXB Nông nghi p, 2007 CH NG I MỞ Đ U Nội dung • • • • • • • • Chương Chương Chương Chương Chương Chương Chương Chương Mở đầu Nhân giống vơ tính thực vật Phơi vơ tính Nuôi cấy tế bào đơn Nuôi cấy tế bào trần Vi ghép Thủy canh Công ngh di truyền thực vật Vấn đề tồn cầu: • Tăng dân số tăng nhu cầu lương thực • Đơ th hóa giảm di n tích đất canh tác • Khai thác tài nguyên thiên nhiên mức thay đổi khí hậu mực nước biển CƠNG NGH SINH H C 2/28/2011 Công ngh sinh h c = ? Công ngh sinh h c thực vật = ? • Cơng ngh sinh h c = Cơng ngh + Sinh h c • Cơng ngh sinh h c = Cuộc cách mạng xanh lần thứ Tăng suất, giảm tác hại đến môi trường Công ngh nuôi c y mô tế bào th c v t • Ni cấy chồi nhân giống • Nuôi cấy đỉnh sinh trưởng b nh • Nuôi cấy bao phấn hạt phấn đơn bội kép • Phơi vơ tính hạt nhân tạo • Ni cấy tế bào đơn hợp chất thứ cấp • Ni cấy tế bào trần dung hợp tế bào • Thủy canh bảo v mơi trường • Nghĩa hẹp: Các cơng ngh liên quan đến thao tác gene để làm thay đổi chất di truyền trồng • Nghĩa rộng: Tất cơng ngh tạo hồn chỉnh từ tế bào, tập hợp tế bào hay quan phận thể thực vât thực hi n phịng thí nghi m Cơng ngh di truyền th c v t Tạo giống trồng có suất chất lượng tốt, có tính chống ch u sâu b nh điều ki n bất lợi ngoại cảnh Di n tích trồng Cơng ngh sinh h c ngày tăng 2/28/2011 Plant genetic engineering 1983 Zambryske et al Field tests for disease and herbicie resistant Cotton 1986 1994 Tobacco transformation 1st transgenic plant obtained USA 1st transgenic tomato in market Các giống trồng chuyển gen Đ u nành chuyển gen • - Kháng thuốc di t cỏ Roundup ready (làm giảm phun thuốc di t cỏ cho trồng) • - Cải tạo chất béo dầu) 2/28/2011 • Bắp chuyển gen • Kháng thuốc di t cỏ Roundup ready, liberty link, • Kháng basta (gen bar) • - Kháng sâu Starlink (gen Cry9C) Herbicide Resistance Non-transgenics Transgenics Cải d u chuyển gen • - Kháng thuốc di t cỏ Roundup ready (làm giảm phun thuốc di t cỏ cho trồng) • - Cải tạo chất béo dầu) Bông vải chuyển gen • - Kháng trùng (gen Bt) kháng sâu đục trái hay sâu đục thân (cotton boll) INGARD cotton in Australia Successful in field operations 2/28/2011 Đu đủ bí chuyển gen • Đu đủ kháng virus (ringspot virus) • Bí (freedom II) kháng virus (Zucchini yellow mosaic virus watermelon mosaic virus) Transgenic papaya inoculated with PRSV from Hawaii (left) and nontransgenic papaya inoculated with PRSV from Hawaii (right) Note the resistance of transgenic papaya Global Area of Biotech Crops, 1996 to 2007: Industrial and Developing Countries (Million Hectares) 2007 ISAAA Report on Global Status of Biotech/GM Crops 140 120 100 by Dr Clive James, Chair, ISAAA Board of Directors Total Industrial Developing 80 60 40 International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications (ISAAA) http://www.isaaa.org 20 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Source: Clive James, 2008 2/28/2011 Global Area of Biotech Crops, 1996 to 2007: By Trait (Million Hectares) Global Area of Biotech Crops, 1996 to 2007: By Crop (Million Hectares) 80 70 60 70 Herbicide Tolerance Maize 60 Insect Resistance Cotton 50 Soybean 50 Herbicide Tolerance/Insect Resistance Canola 40 40 30 30 20 20 10 10 0 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Source: Clive James, 2008 Source: Clive James, 2008 Global Adoption Rates (%) for Principal Biotech Crops (Million Hectares) 2007 Biotech Crop Countries and Mega-Countries, 2007 M Acres 396 160 346 140 297 120 247 100 198 80 148 60 99 40 49 20 0 148 Conventional Biotech 91 35 27 64% 43% 24% Soybean Cotton Maize 20% Canola Source: Clive James, 2008 GLOBAL AREA OF BIOTECH CROPS Million Hectares (1996 to 2007) Total 140 Transgenic Plant Future - A Factory for Many Industries 23 Biotech Crop Countries Industrial Developing 120 Industrial Enzymes Human Pharmaceuticals 100 Flavorings & Fragrances 80 60 Diagnostic Proteins 40 20 Vaccines Veterinary Proteins 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Increase of 12%, 12.3 million hectares (30 million acres), between 2006 and 2007 Source: Clive James, 2007 2/28/2011 ... quan phận thể thực vât thực hi n phịng thí nghi m Công ngh di truyền th c v t Tạo giống trồng có suất chất lượng tốt, có tính chống ch u sâu b nh điều ki n bất lợi ngoại cảnh Di n tích trồng Cơng... cấy tế bào đơn hợp chất thứ cấp • Ni cấy tế bào trần dung hợp tế bào • Thủy canh bảo v mơi trường • Nghĩa hẹp: Các công ngh liên quan đến thao tác gene để làm thay đổi chất di truyền trồng...2/28/2011 Công ngh sinh h c = ? Công ngh sinh h c thực vật = ? • Cơng ngh sinh h c = Công ngh + Sinh h c • Công ngh sinh h c = Cuộc cách mạng xanh